Трагическая потеря космического корабля "Колумбия" навсегда изменила космические полеты 20 лет назад

Как первый космический шаттл, способный летать на низкой околоземной орбите, который был построен и запущен в космос, Колумбия была транспортным средством, не похожим ни на что, что мир видел раньше. Громадный левиафан весом 180 000 фунтов (81 600 кг), привязанный к столь же огромному топливному баку на 535 000 галлонов. По обеим сторонам от него также был установлен набор самых мощных твердотопливных ракетных ускорителей (СРБ), когда-либо созданных до начала 2020-х годов.

Все было связано вместе с тремя главными двигателями Aerojet -Rocketdyne RS-25 , которые даже сегодня все еще используются в модернизированной форме на ракете SLS Moon. Система тепловой защиты каждого орбитального корабля «Шаттл» собиралась по частям командой высококвалифицированных мастеров. Эта система состояла в основном из кремнеземных керамических плиток LI-900 на ходовой части автомобиля.

Но в таких местах, как носовой обтекатель, створки шасси и передние кромки крыльев, где тепло от входа в атмосферу было наиболее интенсивным, использовались плитки из так называемого армированного углерод-углерода (RCC). Последняя из этих двух термоабляционных плиток станет для Колумбии чем-то вроде ахиллесовой пяты.

Но самая большая проблема, которая, возможно, больше всего повлияла на то, как развернулись события, заключалась в том, что потребуются годы, прежде чем будут предприняты действия по устранению проблемы. Все слишком поздно. В головокружительном темпе достижения новых рубежей подобные упущения никогда не удастся полностью искоренить. В конце концов, ученые-ракетчики все еще люди, даже они склонны к ошибкам. Потребовалось шесть долгих мучительных лет, чтобы собрать воедино каждую из миллионов отдельных частей конструкции Columbia, начиная с 1975 года. Как флагманский продукт для своего производителя Rockwell International, Columbia впервые запустилась с двумя астронавтами на борту во время STS-1. миссия.

Первые шесть миссий Колумбия совершила на низкой околоземной орбите .нес на борту катапультные кресла, заимствованные из Lockheed SR-71 Blackbird. В обоих случаях аварий с потерей корпуса космического корабля "Шаттл" эти катапультные кресла отсутствовали. Тем временем Колумбия вместе с Челленджером импровизировала в качестве импровизированного представителя всей инициативы «Спейс шаттл».

В период с 1981 по 2003 год Колумбия развернула на низкой околоземной орбите (НОО) знаменитую рентгеновскую обсерваторию Чандра, доставила на борт первую женщину-командира американской космической миссии, первого астронавта ЕКА, первую индийскую женщину-астронавта и первого израильского астронавта. среди множества других новинок и наград. Не говоря уже о том, что время, затрачиваемое на полеты на Международную космическую станцию ​​и в «Мир», кажется легкой прогулкой.

Но все, что понадобилось, чтобы положить трагический конец истории Колумбии, это кусок изоляционной пены весом 26,7 унции (0,75 кг) из топливного бака орбитального аппарата. В то время мало кто в НАСА и во всем мире знал, что этот кусок пенопласта ударил по пластинам теплового отражателя RCC на передней кромке левого крыла, что почти обрекло Колумбию. Еще до этой катастрофы удары пены могли и в прошлом мешали запускам космических челноков.

В частности, во время запуска шаттла «Атлантис» на STS-27 в 1988 году. Каждый раз, когда это случалось ранее, астронавтам на борту удавалось благополучно вернуться домой. А вот STS-107 повезло гораздо меньше. Несмотря на то, что Atlantis удалось избежать попадания пены в менее важную часть планера космического корабля, удар пены Columbia через 82 секунды после старта пробил прямо там, где напряжения при входе в атмосферу наиболее интенсивны.

Менее чем за 20 минут до запланированной посадки орбитального аппарата в Космическом центре Кеннеди .во Флориде в тот роковой день Колумбия распалась из-за штата Техас. Считается, что экипаж STS-107, состоящий из командира Рика Хасбэнда, пилота Уильяма С. Маккула и специалистов миссии Калпаны Чавла, Илана Рамона, Лорел Кларк, Дэвида М. Брауна и Майкла П. Андерсона, погиб сразу после распада. Это не похоже на катастрофу «Челленджера», которая транслировалась в прямом эфире по CNN в 1986 году, когда экипаж, как полагают, выжил до столкновения с водой.

Это было единственное небольшое подобие худа без добра, которое можно было извлечь из такой трагедии, которой можно было избежать, но это не было утешением для близких тех, кто был на борту. Или для инженеров и ученых из Центра управления полетами НАСА, которые любили этих смельчаков как семью, если уж на то пошло. Широкая общественность, а также правительство США потребовали ответов от НАСА после аварии.

Последующий финансируемый из федерального бюджета Колумбийский совет по расследованию авиационных происшествий (CAIB) обнаружил, что плитки RCC вполне могут превосходно отводить тепло при повторном входе в атмосферу. Но силы, приложенной к пенопластовой плите весом менее трех фунтов, ударяющей на скорости более 500 миль в час (804 км/ч), было достаточно, чтобы пробить зияющую дыру в материале. Имея в виду, конечно, положительные свойства ПКР как теплозащитного экрана, также сделанного материалом; чрезвычайно ломкий.

Выпущенный менее чем через год после инцидента в августе 2003 года, отчет о результатах расследования не был осуждающим обвинением блестящих, но все еще склонных к ошибкам инженеров НАСА или Rockwell International. Вместо этого вина была возложена на многие из тех же проблем, которые также способствовали потере Челленджера. Среди 29 рекомендаций CAIB, лучшие предполетные проверки и упор на предотвращение ударов по внешней изоляции бака в первую очередь были одними из самых популярных.

В некотором смысле параллели между ударом пены Колумбии и неисправными уплотнительными кольцами внутри SRB Челленджера имели сходство, которое НАСА просто не могло и поклялось не игнорировать. Сказать, что первая авария навсегда изменила траекторию НАСА, было бы преуменьшением. Во-первых, интересно отметить, что Роквелл и НАСА изначально рассчитывали на то, что каждый орбитальный аппарат Space Shuttle способен выдержать сотни запусков до выхода на пенсию.

Даже задолго до потери «Колумбии» и, возможно, даже до потери «Челленджера» было ясно, что с экономической точки зрения невозможно сделать такой график запусков правдоподобным. Даже при сокращенном графике из 135 миссий потеря трети флота из шести орбитальных аппаратов в результате катастрофических аварий широко рассматривается общественностью как менее чем приемлемая. В дополнительном примечании к расследованию CAIB говорится, что каждый действующий орбитальный аппарат должен пройти повторную сертификацию каждой гайки и болта своей конструкции после 2010 года.

Так случилось, что программа Shuttle просуществовала не более двух календарных лет до 2010-х годов. К 2005 году стартовала инициатива НАСА по пилотируемым кораблям следующего поколения — программа Constellation. Со временем эта программа породила боевой модуль Lockheed Martin Orion. Когда в 2017 году программа Constellation была реорганизована в программу Artemis, ее сверхтяжелая ракета-носитель SLS была оснащена широким спектром модернизированного оборудования из программы Shuttle, которую запустила Columbia.

В центре внимания любого освещения 20-й годовщины гибели Колумбии всегда должно быть увековечение памяти семи астронавтов, которые отдали свои жизни за общую страсть к космическим полетам. Тем не менее, нельзя не вызывать в воображении миллион различных сценариев «что, если» в отношении того, как все могло бы обернуться, если бы события того утра пошли хоть немного по-другому.

Что, если бы другой орбитальный шаттл был готов на случай чрезвычайной ситуации? Что, если бы катапультные кресла SR-71 с первых шести пусков не сняли? Если бы «Колумбия» благополучно вернулась после удара по пене, как это сделала «Атлантис», могла ли программа «Шаттл» летать еще дольше? Возможно, и по сей день? Обдумывать каждую мелочь после такой ужасной трагедии — это на 100% естественные человеческие эмоции.

Но чем мудрее мы становимся в наши годы, и после того, как первоначальный шок от того, что произошло, очень медленно рассеивается, мы все приходим к пониманию, что эти гипотезы контрпродуктивны. Но для тех, кто жаждет более почетной и подходящей серебряной подкладки для прекрасной команды Колумбии, подумайте об этом. С 1 февраля 2003 года ровно НОЛЬ человеческих душ было потеряно в результате аварий, связанных с космическими кораблями.

Празднование квантового скачка в безопасности астронавтов, обеспеченного частными и государственными космическими полетами после этой аварии, возможно, лучший способ восхвалять этих бессмертных мужчин и женщин. Группа из семи смертных, ставших мучениками за науку, освоение космоса и улучшение человечества.

Тем самым делая себя, по крайней мере в некотором роде, бессмертными. Благодаря постоянному мемориалу, установленному внутри Годспид, Колумбия . Вы и ваша команда никогда не будете забыты.